稀土化学与湿法冶金

  • 2,6-二羟基苯甲酸邻菲啰啉镧配合物的合成与表征

    魏赞斌;解庆范;

    在体积比为1∶1乙醇水溶液中,采用常规溶液法合成了一种镧的配合物[La(NO3)(phen)2(DHB)2],其中,HDHB=2,6-二羟基苯甲酸。利用元素分析、IR、PL、TG和X射线单晶衍射分析进行了表征。结果表明:晶体属单斜晶系,P21/n空间群,a=1.12404(2)nm,b=2.66197(5)nm,c=1.14734(2)nm,β=101.8482(18)°,V=3.3599(1)nm3,Z=4,R1=0.0224,wR2=0.0556。十配位的La(Ⅲ)处于四帽反三棱柱的多面体环境,配合物通过π-π堆积作用扩展为三维的超分子体系。配合物与配体HDHB具有类似的荧光性能。

    2013年03期 v.31;No.143 257-262页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K]
  • 稀土-赤霉素配合物的合成与光谱表征

    赵凤英;薛珺;练萍;罗国添;

    为了研究稀土与赤霉素的相互作用及其生物效应,在乙醇溶液中合成了两种新型稀土(Sm,Dy)-赤霉素(GA3)配合物,并对其进行了元素分析、质谱、紫外光谱、红外光谱、差热分析等表征。结果表明:配合物的组成为RE(GA3-)2Cl.6H2O(RE:Sm3+,Dy3+),镝-赤霉素配合物的热稳定性略高于钐-赤霉素配合物的。所得的两种配合物均易溶于二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲醇、乙醇,不溶于水和丙酮中。

    2013年03期 v.31;No.143 263-268页 [查看摘要][在线阅读][下载 564K]
  • 乳状液膜对磷矿酸解液中稀土离子的提取研究

    谢子楠;陈前林;赵丽君;

    用盐酸对富含镧、铈等稀土离子的织金磷矿石进行酸解,以仲辛基苯氧基取代乙酸、环烷酸以及传统的酸性磷类萃取剂2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯和二-(2-乙基己基)磷酸酯为载体、山梨糖醇酐油酸酯和双烯基丁二酰亚胺作混合表面活性剂、磺化煤油作溶剂、盐酸作内相解析剂制成的乳状液膜来对磷矿酸解浸出液中镧、铈等稀土离子进行提取,考察了流动载体浓度、表面活性剂种类及浓度、内相酸浓度、水乳比、油内比对提取率的影响。结果表明:载体浓度为12%,混合表面活性剂浓度为8%,内相解析剂浓度为6 mol.L-1,乳水比为1∶10,油内比为1∶1时,稀土提取率可达76.46%。

    2013年03期 v.31;No.143 269-274页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]

磁学和磁性材料

  • 钕铁硼电泳法晶界扩散渗镝研究

    李建;王琳;周磊;喻晓军;李波;

    采用电泳法在钕铁硼磁体表面形成富含重稀土元素Dy附着层,高温扩散处理后磁体性能提高。XRD和DSC测试结果表明:在磁体表面附着层内富含重稀土元素Dy,SEM和EPMA分析测试结果说明高温处理后,表面电泳附着层转化为Dy2O3,并与磁体内Nd元素发生取代反应;取代生成的重稀土元素Dy沿晶界扩散致使磁性能提高。这种方法简单可行,为晶界扩散渗Dy工程应用提供了新的途径。

    2013年03期 v.31;No.143 275-281页 [查看摘要][在线阅读][下载 856K]

稀土催化

  • 炭黑吸附法制备掺杂镨TiO_2纳米粉体及其光催化性能

    介瑞华;郭贵宝;赵文广;安胜利;

    以硝酸镨为掺杂的前驱物,钛酸异丙酯为TiO2的前驱物,通过炭黑吸附高温水热法制得掺杂镨的量为0.07%的纳米Pr3+/TiO2粉体。分别采用热重/差热分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见分析(UV-VIS)和比表面积吸附(BET)对不同焙烧温度下所得粉体的物相、颗粒度、分散性及光吸收性能进行表征和分析。实验结果表明:炭黑的吸附阻止了粉体在干燥和煅烧阶段的团聚和烧结,制得的Pr3+/TiO2纳米粉体团聚较少,呈现良好的分散性,颗粒均匀,经500℃焙烧,得到纳米粉体平均颗粒直径为18 nm,比表面积为78.08 g.m-2。光催化降解实验表明,炭黑吸附后TiO2的光催化活性在一定时间内比没有炭黑的提高了将近2倍,在紫外灯照射下Pr3+/TiO2能在60 min内对亚甲基蓝的降解率达到93%。

    2013年03期 v.31;No.143 282-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K]
  • Pt-Ce掺杂对Cu/Al_2O_3催化剂结构及性能的影响及其用于苯催化氧化的研究

    丁梦林;张思财;吕宁宁;左树锋;

    通过添加Pt-Ce作为助剂,对Al2O3担载的Cu催化剂进行修饰,制备负载型催化剂用于苯的催化氧化。利用XRD,N2吸附和H2-TPR等手段对载体和催化剂的织构-结构、活性组分的分散、还原性能及活性组分之间的相互作用进行了表征和分析。结果表明:添加Pt与Ce有利于提高CuO颗粒在Al2O3表面上的分散度,使其晶粒变小,从而改善了催化剂的性能。部分活性组分进入到Al2O3孔道中,在孔中及表面均形成了活性氧化物种。添加微量的Pt(0.1%(质量分数))及Ce可明显提高Cu/Al2O3催化剂的氧化活性,其中0.1%Pt/10%CuCe(12∶1)/Al2O3在250℃下就能完全催化氧化苯,表现出最佳的催化活性,可与贵金属催化剂(通常负载量在0.3%~2.0%)的活性相媲美。催化剂的高活性主要是在于活性组分在Al2O3表面的高分散以及PtOx,CuO和CeO2之间的相互作用。

    2013年03期 v.31;No.143 289-295页 [查看摘要][在线阅读][下载 542K]

稀土发光

  • 助熔剂对Ca_(0.98)Bi_2Ta_2O_9:0.02Pr~(3+)发光性能的影响

    吴莘;崔瑞瑞;李绪诚;李良荣;邓朝勇;

    采用传统高温固相反应法制备了Pr3+离子掺杂的铋层结构铁电氧化物Ca0.98Pr0.02Bi2Ta2O9(CBTO:Pr3+)荧光粉。利用X射线衍射、荧光光谱等研究了分别添加四种不同助熔剂(H3BO3,NH4F,CaCl2或CaF2)对CBTO:Pr3+粉体的晶体结构、发光强度的影响。结果表明,与未加助熔剂的样品相比,H3BO3,NH4F,CaCl2或CaF2的添加量为5%(摩尔分数)时,CBTO:Pr3+的发光强度分别提高了63%,43%,43%和29%;助熔剂的添加量为10%时,发光强度分别提高了186%,10%,13%和31%。随着H3BO3添加量的增加,CBTO:Pr3+的发光强度先增强后降低,在添加量为10%时,发光强度最大。样品温度特性测试表明CBTO:Pr3+粉体的热稳定性需要进一步改善。

    2013年03期 v.31;No.143 296-301页 [查看摘要][在线阅读][下载 604K]
  • KSrBP_2O_8:RE(RE=Eu~(2+),Tb~(3+),Eu~(3+))荧光粉的制备与发光性能研究

    段瑞景;柳伟;苏少东;曹立新;苏革;郭祥芹;许洪梅;

    采用高温固相反应法制备了KSrBP2O8:RE(RE=Eu2+,Tb3+,Eu3+)系列荧光粉。利用X射线衍射仪对样品的物相结构进行了分析,结果表明:稀土离子的掺入没有改变荧光粉的主晶相。利用荧光光谱仪对样品的发光性能进行了测试,发现在近紫外光激发下掺杂Eu2+离子的样品具有宽带发射峰,最强发射位于450 nm左右,对应于Eu2+离子的4f65d1→4f7辐射跃迁。随着Eu2+掺杂量的增加,发射光从蓝光逐渐转变到蓝白光。另外,KSrBP2O8:Tb3+和KSrBP2O8:Eu3+能够在近紫外光激发下分别发射出绿光和红光,其最佳掺杂浓度分别为0.04%和0.08%(摩尔分数)。

    2013年03期 v.31;No.143 302-307页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K]
  • 稀土双掺Y_2O_2S双波长响应上转换发光材料制备及性能研究

    任德春;卢利平;程利群;

    采用高温固相反应法制备出针对980,1550 nm均响应的Y2O2S:Er3+,Yb3+红外上转换发光材料。通过正交实验研究了稀土掺杂浓度、灼烧温度、灼烧时间、助熔剂用量等对产物发光性能影响的主次关系,并确定出最佳配比和制备工艺参数。采用X射线粉末衍射仪、荧光分光光度计等手段对样品的物相及发光性能进行了测试与表征。综合考虑样品的双波长响应效果,确定样品的最佳配方为A4B3C1D3E2(即Er3+浓度10%,Yb3+浓度7.5%,1100℃,5 h,助熔剂用量为质量比m(Y2O3)∶m(S)∶m(Na2CO3)=10∶3∶2)。样品为六方晶系Y2O2S结构,Er3+,Yb3+的引入未改变晶体结构。在980和1550 nm激发下,样品发出源于Er3+的2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2跃迁的绿光(520~570nm)和4F9/2→4I15/2跃迁的红光(650~680 nm)。

    2013年03期 v.31;No.143 308-314页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K]

稀土应用

  • 稀土对中碳中合金ZG70Cr2MnNiSi钢组织和性能的影响

    王星贺;杨涤心;谢敬佩;王文焱;王爱琴;

    中碳中合金钢是近年发展起来的一种新型耐磨材料,可通过微合金化和变质处理来提高该钢种的强韧性。本研究以ZG70Cr2MnNiSi钢为研究对象,选用了两种稀土复合变质剂对其进行变质处理,测试并比较了不同变质剂处理后钢的力学性能和磨损性能,分析了钢的XRD物相图谱、金相组织、断口形貌和TEM微观组织,研究结果表明:变质处理有利于马氏体高密度位错的形成,促进了组织细化和碳化物的弥散析出,从而提高了铸钢的综合力学性能。

    2013年03期 v.31;No.143 315-320页 [查看摘要][在线阅读][下载 1359K]
  • 镧掺杂碱性锌合金电极的制备及其电化学性能研究

    谢思维;刘峥;刘进;韩国成;

    运用脉冲电沉积技术,将Zn2+,Pb2+,Bi3+,La3+共沉积制备多元合金,以此来改善锌电极的电化学性能。利用XRD,SEM和EDS对多元合金进行了结构表征,结果显示共沉积Pb,Bi,La元素进入了锌中形成置换型固溶体。通过极化曲线、塔菲尔曲线、循环伏安曲线、交流阻抗谱和充放电循环实验,研究了共沉积元素对锌电极在6 mol.L-1KOH溶液中电化学性能的影响,结果表明Zn-Pb-La-Bi四元合金电极的腐蚀电流为107.68 mA,致钝电流为68.85 mA,与锌电极相比,腐蚀程度降低了66.834%,阴阳极峰电流的衰减最慢,电化学阻抗也较大。以Zn-Pb-La-Bi四元合金粉为负极或锌粉为负极,组装二次碱性锌镍电池,充放电循环实验表明,最高容量分别为130.8,121.8 mAh.g-1,循环20次,电池衰减百分数分别为2.68%,6.65%。结果表明本文制备的8种合金电极的综合性能顺序为Zn-Pb-La-Bi>Zn-Bi-La>Zn-Pb-Bi>Zn-Pb-La>Zn-Bi>Zn-La>Zn>Zn-Pb,综合性能最佳的Zn-Pb-La-Bi合金有望代替汞齐化锌用作二次碱性锌镍电池负极。

    2013年03期 v.31;No.143 321-331页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K]
  • SmO对氢镍电池镍电极性能的影响

    王力臻;田海燕;高海丽;张勇;

    通过对模拟电池进行恒流充放电、交流阻抗等测试和析气实验,研究了在亚镍中掺杂氧化钐SmO对镍电极电化学性能的影响。结果表明,掺杂氧化钐SmO的质量分数在1.0%时,镍电极的电化学阻抗变小,提高了镍电极电化学活性、高温性能与充电效率,能够有效抑制充电过程中氧的产生,在室温条件下以0.2C充放电时,掺杂SmO镍电极的放电比容量为138.04 mAh.g-1,比空白镍电极提高了23.01%;50℃下1C充放电时,放电比容量为90.313 mAh.g-1,较未添加氧化钐提高8.69%。

    2013年03期 v.31;No.143 332-337页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
  • 中心蛋白C端半分子与Sm~(3+)作用的光谱研究

    贾承政;赵亚琴;杨斌盛;

    在0.01 mol.L-1Hepes,0.15 mol.L-1NaCl,pH 7.4及室温条件下,通过荧光光谱、圆二色光谱和紫外差光谱的方法研究了Sm3+与八肋游仆虫中心蛋白C端半分子(C-terminal domain of Euplotes octocarinatus centrin,C-EoCen)III,IV结合位点的结合能力及结合后对蛋白质构象的影响。结果表明,Sm3+与C-EoCen结合后,蛋白质从关闭式构象转变为开放式构象,蛋白的疏水性结构域外露程度增强,同时蛋白的α-螺旋含量明显增大;Sm3+与C-EoCen的III,IV结合位点的条件稳定常数分别为:lgKIII=6.23±0.39,lgKIV=6.81±0.51。

    2013年03期 v.31;No.143 338-343页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
  • 铈对三角帆蚌钙代谢影响的研究

    任岗;金叶飞;施维林;陈瑛;

    研究了不同浓度稀土Ce3+(0,0.5,1.0,2.5 mg·L-1)处理30,60 d时对2龄植片三角帆蚌钙代谢和珍珠质沉积的影响。结果表明:Ce3+对三角帆蚌珍珠质沉积量、外套膜和鳃组织中组织钙含量、钙调蛋白基因mRNA的表达量、腺苷三磷酸酶(ATPase)活性、碱性磷酸酶(ALP)活性的影响总体上均表现出明显的"低促高抑"的剂量效应和高浓度下"先促后抑"的时间效应。推测稀土Ce3+对钙调蛋白基因mRNA表达水平及关键酶活性的调节可能是其影响三角帆蚌钙代谢和珍珠质沉积的途径之一。

    2013年03期 v.31;No.143 344-352页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K]
  • 添加稀土对镉污染土壤上青椒生长与镉吸收分布的影响

    王甲辰;左强;邹国元;陈曦;张琳;谷佳林;宫延刚;

    分别以青椒为供试蔬菜、以Cd为供试重金属,采用盆栽试验探索相同规格根际调控基质块中添加不同剂量的碳酸轻稀土对青椒生长、Cd吸收和在器官分配的影响,为今后复合根际修复技术的开展提供理论和实践依据。结果表明:当稀土剂量为40 mg·kg-1时,与不添加稀土的对照相比,极大地促进了青椒苗株高和干重的增加,它们分别提高了21.52%和11.11%。在土壤中含量为5.19 mg·kg-1的Cd胁迫下,保留基质块处理比冲掉块(裸栽)处理的植株地上部干重、生物量、果干重均显著增加,而对根系却没有明显的促进作用。不管基质块中添加不添加稀土,此浓度的Cd胁迫显著抑制了植株根系生长。但适当的稀土添加能够在基质块缓解Cd对青椒毒害的基础上使青椒的生理状况得到进一步改善,而对植株产果没有显著的促进作用。结果还表明:任何剂量的稀土添加对根系Cd含量没有显著降低作用。而当稀土剂量为10 mg·kg-1时,虽然显著促进了茎、叶中Cd的含量,但也显著降低了果实中Cd的含量。由于果实是食用器官,这些结果支撑了稀土添加到基质块作为根际调控方法具有应用价值的重要依据。本试验为以后系统开展复合根际重金属调控研究奠定了基础。

    2013年03期 v.31;No.143 353-362页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K]
  • 镧和铈对大豆开花期叶绿素含量的影响

    任红玉;刘曦;朱晓鑫;高振宇;周丽华;张兴文;

    以大豆东农42和47为试验材料,采用盆栽方式,使用乙醇分光光度计法研究在大豆开花期喷施不同浓度稀土元素La(Ⅲ)和Ce(Ⅲ)(RE1/60 mg·L-1,RE2/90 mg·L-1,RE3/120 mg·L-1和RE4/150 mg·L-1)对叶片叶绿素含量(Chl)的影响。结果表明:与对照组(CK)相比,La对两种大豆Chl含量呈现"低促高抑"的现象:在RE1浓度下,Chl含量高于CK值,并且达到最大值,随着浓度增大,促进作用降低,抑制作用明显,RE2~RE4浓度下Chl含量降低,并且低于CK值;Ce对两种大豆Chl含量呈现下降趋势,在RE1浓度下下降幅度最为明显,RE2~RE4浓度下叶绿素含量有所上升并低于CK值。

    2013年03期 v.31;No.143 363-367页 [查看摘要][在线阅读][下载 530K]

稀土地矿

  • 丁家山铅锌矿床稀土元素地球化学特征研究

    虞建平;李桂秀;刘小胡;徐忠发;

    丁家山铅锌矿矿床的成因复杂,主要存在矽卡岩型与块状硫化物型两种争议。尝试从稀土元素地球化学的角度对其成因进行重新探讨。结果表明:矿床的主要矿源层为元古代龙北溪组上段大理岩地层,而非中新元古代东岩组绿片岩地层;所谓的"绿片岩"为燕山期中酸性岩浆侵入体与经过区域变质的钙质泥岩、钙质粉砂质泥岩、钙质泥质粉砂岩和泥灰岩发生双交代作用所形成的矽卡岩,而非绿片岩相遭受区域变质;成矿流体主要来源于大理岩地层,少量来自岩体,而非多来源;成矿时代为燕山期,故矿床成因应为矽卡岩型。

    2013年03期 v.31;No.143 368-379页 [查看摘要][在线阅读][下载 1662K]

研究简报

  • 镝掺杂LaPO_4拉曼光谱变化规律的探讨

    聂金林;王昕;王晓燕;刘朝红;崔兴志;

    采用水热法和后续热处理合成出单斜相LaPO4以及LaPO4:Dy3+,通过XRD对样品进行物相分析,结果表明:所得样品为LaPO4,且XRD图谱及拉曼光谱中峰位的偏移表明Dy的存在,即Dy被掺杂到LaPO4基质中。通过研究用Dy对LaPO4进行不同量掺杂后其拉曼光谱的变化规律,进而找出用Dy对LaPO4进行不同量掺杂后其内部结构的变化规律。结果显示,用Dy对LaPO4进行不同量掺杂后,随着掺杂比例的增大,晶格畸变程度先上升后下降,且在镧镝物质的量比例为1∶0.06时对基体晶格结构影响最大。

    2013年03期 v.31;No.143 380-384页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K]

  • 2012年度“科学仪器优秀新品”评选即将开始

    <正>仪器信息网"新品栏目"旨在让广大用户及时、全面地了解每年最新上市仪器,把握仪器技术最新发展趋势。自2004年开通以来,已经有超过500家仪器厂商通过新品栏目发布了超过2500台最新上市仪器。为了鼓励各仪器厂商积极创新,推出满足中国用户需求的仪器新品,"中国科学仪器发展年会"新品评审组每年从在新品栏目申报的仪器新品中评选出前一年度"科学仪器优秀新品"。该活动自2006年开始,

    2013年03期 v.31;No.143 385页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
  • 第八届中国功能材料及其应用学术会议征文通知(第一轮)

    <正>作为新材料的核心与主流的功能材料是发展新兴战略性产业的基础和关键,已成为当前信息、生物、能源、环境、空间、海洋、机械、冶金等领域的研究重点。"中国功能材料及其应用学术会议"(China National Conference on Functional Materials and Applications),是1991年由中国仪器仪表学会仪表功能材料分会、国家"863"新材料专家委员会、重庆材料研究院及中国材料研究学

    2013年03期 v.31;No.143 386页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K]
  • 下载本期数据